Курсовая работа по машиностроению на тему Ось

1.Общий раздел
1.1 Анализ исходных данных
Изучаемая деталь представляет собой тело вращения длиной 140 мм, наибольший диаметр детали 32 мм.
В качестве материала для изготовления детали используется кон-струкционная сталь обычного качества 3 ГОСТ 380-2005. Сталь Ст3 ис-пользуется при изготовлении горячекатаного сортового, фасонного (угол-ки, двутавры, швеллеры), листового, широкополосного универсального проката, холоднокатаного тонколистового проката и гнутых профилей, заготовки катаной и непрерывно литой, труб, поковок и штамповок, лент, проволоки, метизов и др.
Таблица 1.1. Химический состав стали
C(%) Si(%) Mn(%) Cr(%) S(%) P(%) Ni(%) Cu(%)
не более
0,14…0,22 0.12-0.30 0,4…0,65 0,8….1,1 0,05 0,04 0,3 0.3

Твердость материала: HB 10 -1 = 131 МПа
Свариваемость материала: без ограничений
Флокеночувствительность: не чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна

Таблица 1.2. Механические свойства стали ГОСТ 4543-71
σТ, МПа σВ, МПа δ5,% ψ,% αн, Дж/см2 НВ
не менее (не более)
780 380-490 25 45 59 217

1.2 Определение типа производства
Определим по таблице 1.3 в зависимости от массы и годового объема выпуска детали.
Масса детали m=0,79 кг, годовой объем выпуска детали N=1000 шт. в год.
Серийное производство – производство, характеризующееся огра-ниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодическими пар-тиями, подразделяется на:
- мелкосерийное;
- среднесерийное;
- крупносерийное.
Таблица 2.1. Данные для предварительного определения типа произ-водства
Число обрабатываемых деталей одного типоразмера в год
Производство Тяжелых (массой более 100 кг) Средних (массой более 10 до 100 кг) Легких (массой до 10 кг)
Единичное До 5 До 10 До 100
Мелкосерийное 5-100 10-200 100-500
Среднесерийное 100-300 200-500 500-5000
Крупносерийное 300-1000 500-5000 5000-50000
Массовое Более 1000 Более 5000 Более 50000

Предварительно определили, что тип производства среднесерийное.
Количество деталей в партии запуска:
n=N*a/F
где а - периодичность выпуска в днях, рекомендуемое значение, а- 4,6,12;24, принимаем, а=12
F=254 - число рабочих дней, в году.
n=1000*12/254=47
принимаем партию запуска-выпуска равную 50 шт.
2 Проектирование технологического процесса механической обра-ботки
2.1 Выбор метода получения исходной заготовки
Выбор заготовки для изделия определяется назначением и конструк-цией детали, материалом, техническими требованиями, серийностью вы-пуска.
Гладкие валы и оси с небольшим перепадом между наибольшим и наименьшими диаметрами (до 25%), изготавливаются из круглого прока-та, не зависимо от типа производства. Коэффициент использования мате-риала не должен превышать 0,65, в противном случае необходимо изме-нить метод получения заготовки.
Учитывая вышесказанное, предварительно выбираем метод получе-ния заготовки – прокат.
Определим диаметр заготовки:
D_з=D_(д.мах)+2Z_0
где 2Z_0 – припуск на механическую обработку.
Определим припуски на обработку поверхностей.
Размер детали, мм Шерохо-сть пов-сти, Ra, мкм Припуск на диаметр, мм Размер заготовки, мм
32 6,3 1,7- черновое точение
0,5 - получистовое точение 32+2,5=34,5 (35)

Выбираем по ГОСТ прокат 35 мм.
Определим длину заготовки L_з=L_д+2Z_0+l_(техн.прип.)
Припуски на обработку торцев [4 с.135-136]
2Z_(0 чист)=0,8*2=1,6 мм - припуск на черновую подрезку торца Ra12.5
l_(техн.прип.) – технологический припуск, для выполнения центро-вого отверстия. Согласно ГОСТ 14034-74 для заготовки диаметром до 40 мм выполняется цетровое отверстие формы А диаметром 5 мм, длина от-верстия составляет 11 мм. Учитывая вышеизложенные факторы определим размеры заготовки.
L_з=140+1,6+11=152,6 округляем до 153 мм.
Определим массу заготовки Мз=1,155 кг.

Рис. 1 МЦХ модели заготовки.

Рис 1.1. Эскиз заготовки